Приступить к реставрационным работам на руинах Троицкого собора смогли только в 1924 г., и руководил всеми работами начинающий архитектор Е.И. Катонин. Через два года храм отремонтировали, а 17 октября 1926 г. его освятил архиепископ Алексий. Троицкий собор оставался открытым для прихожан всего семь лет, и 15 августа 1933 г. решением облисполкома памятник архитектуры, стоявший под охраной, закрыли. Через два года деревянное здание первого петербургского храма разобрали на дрова, а церковную утварь и бόльшую часть икон уничтожили. К счастью, некоторые иконы попали в запасники Государственного Русского музея.